Устройства usb Основные сведения

Кабель USB состоит из 4 медных проводников — 2 проводника питания и 2 проводника данных в витой паре, и заземленной оплётки (экрана).

Кабели USB ориентированы, то есть имеют физически разные наконечники «к устройству» и «к хосту». Возможна реализация USB устройства без кабеля, со встроенным в корпус наконечником «к хосту». Возможно и неразъёмное встраивание кабеля в устройство, как в мышь (стандарт запрещает это для устройств full и high speed, но производители его нарушают). Существуют (хотя и запрещены стандартом) и пассивные USB удлинители, имеющие разъёмы «от хоста» и «к хосту».

Шина строго ориентирована, имеет понятие «главное устройство» (хост, он же USB контроллер, обычно встроен в микросхему южного моста на материнской плате) и «периферийные устройства». Шина имеет древовидную топологию, поскольку периферийным устройством может быть разветвитель (hub), в свою очередь имеющий несколько нисходящих разъемов «от хоста». Разветвитель — это сложное электронное устройство, пассивных разветвителей не бывает.

Соединение 2 компьютеров — или 2 периферийных устройств — пассивным USB кабелем невозможно. Существуют активные USB кабели для соединения 2 компьютеров, но они включают в себя сложную электронику, эмулирующую Ethernet-адаптер, и требуют установки драйверов с обеих сторон.

Устройства могут быть запитаны от шины, но могут и требовать внешний источник питания. Поддерживается и дежурный режим для устройств и разветвителей по команде с шины со снятием основного питания при сохранении дежурного питания и включением по команде с шины.

USB поддерживает «горячее» подключение и отключение устройств. Это достигнуто увеличенной длиной заземляющего контакта разъёма по отношению к сигнальным. При подключении разъёма USB первыми замыкаются заземляющие контакты, потенциалы корпусов двух устройств становятся равны и дальнейшее соединение сигнальных проводников не приводит к перенапряжениям, даже если устройства питаются от разных фаз силовой трёхфазной сети.

Устройства USB разделены на следующие классы устройств:

• Концентратор (состоит из особенных устройств USB, которые обеспечивают присоединение дополнительных USB точек);

• устройство ввода позиций, или текстовое устройство.

Характеристики Устройства

Всем устройствам USB присвоен уникальный адрес USB. Каждое устройство USB дополнительно поддерживает одну или большее количество конечных точек, с которыми хост может связываться. Все устройства USB должны поддерживать специально обозначенную конечную точку 0, по которой управление каналом USB будет присоединять устройство USB.

Связанная с Конечной точкой 0 информация, требуется, чтобы полностью описать устройство USB. Эта информация представлена следующими категориями:

1. Стандарт. Это - информация, чье описание является общим для всех устройств USB и включает пункты типа идентификации продавца, класс устройства, и управление питанием. Устройство, конфигурация, интерфейс, и описание конфигурации переноса конечной точки относятся к информации об устройстве.

2. Класс. Описание этой информации изменяется в зависимости от того к какому классу устройств принадлежит устройство USB.

3. Продавец USB. Продавец устройства USB может поместить здесь любую желаемую информацию. Формат ее не определен в этой спецификацией.

Дополнительно, каждое устройство USB несет управляющую информацию и информацию о состоянии USB. Все устройства USB поддерживают общий метод доступа через их канал управления USB.